Re: [問題] 電容器與電介質

看板Physics作者harry901 (harry901)時間8年前 (2017/06/06 00:09)推噓4(4推 0噓 6→)

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※ 引述《wenvictory (目的地就在不遠處)》之銘言： : 【出處】大學考古題 : 【題目】 : http://i.imgur.com/V4JkGlr.jpg

: 【瓶頸】原本想從課本中所列跟電介質有關的電容器公式計算 (下圖)上題，不過這個公 : 式好像是針對電容器中塞滿電介質時(之間沒有任何空隙)可以使用，不過對於上方題目， : 電容器跟電介質之間如果還有一段距離好像就沒辦法使用下方公式，不太確定這種題型要 : 從何著手比較好，感謝大家解惑 : http://i.imgur.com/GNBj5uz.jpg

0.01 充電後放入前 Q=CV C=8.85*------=8.85pf Q=8.85*90 0.01 0.2 0.8 ------| ■■|---- 0.01 0.01 C1=8.85-----=44.25 C2=2*8.85-----=22.125 這原本是充保之後空氣跟介質的電容 0.002 0.008 但題目說放入介質之前充電V0=90 之後電源拿掉再放入介質所以放入介質之後介質的電荷與電位差會重新分配 C1 原先電容兩端之電位差E 則V2=E------- (電容串聯分壓定理) C1+C2 使得V2=E*2/3 放入介質之後視同串聯 Q1=Q2=Q (串聯的時候電荷量相同) ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 這邊可能有誤供參考應該是0.5Q 可以從能量守恆去證明所求C2'=Q2/V2=2Q/3E=2C2/3=14.75pf 這題其實很刁鑽一般直接算C2就好了因為電容通常都是固定值而視同串連原本放進去前會有Q 放進去之後空氣跟介質的部份也會有Q 這個部份不知道怎麼解釋如果是各分一半使得Q1=Q2=0.5Q 則原本答案應該是 14.75/2才對不過如果用能量的觀點去解釋放入介質之前有能量0.5QE 放入之後能量應該是0.5Q1E1+0.5Q2E2 若以E1=E/3 E2=2E/3 則Q1=Q2Q=Q是正確的反而是分一半錯誤的這部份請其他人解釋吧 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 114.42.90.12 ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Physics/M.1496678980.A.2D9.html ※ 編輯: harry901 (114.42.90.12), 06/06/2017 00:35:32

推

Panthalassa

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harry901

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harry901

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